こんばんは、清水です。
メールの質問にお答えします。
Q1 「構造体である柱は、人工乾燥と天然乾燥では強度は違うのか?」
というご質問ですが、結論からいえば、天然乾燥の方が強いです。粘りがあるというのでしょうか。極端に表現すると人工乾燥の方が、カスカスなイメージです。
ですが、木材はそれぞれすべて強度が異なります。含水率も人工乾燥していても、それぞれ異なります。心配な場合は、木材のヤング係数という強度の目安と含水率をいくら以上と指定することもできます。
以前、建売などは、ほとんどグリーン材という乾燥材ではない材を使っていました。これは、木材自身が乾燥するに従って、ヒビがいったり変形が大きくなるので、2000年以降住宅の10年の瑕疵保証が義務付けられるようになって、急激に使われなくなってきています。強度の面よりも壁にヒビが入ったりすると、クレームになりやすいからです。
強度に関しては、余程こだわって費用があれば別ですが、総合的なコストパフォーマンスを考えると一般的には人工乾燥で良いのではないかと思います。一般の住宅であれば、他に費用の優先順位があると考えています。
Q2 「外壁の厚さと強さの関係について知りたい」
とのことですが、柱を太くすれば壁も厚くなります。構造の強度も耐久性も増します。また、外壁が厚くなれば、断熱材も厚いものが入りますので、断熱性能も増すことができます。
北米では、2×4工法も2×6の部材を使うことになっている州もあるとのことです。これは、強度の面でそのようにするのですが、私が2×4工法を設計するときは、必ず2×6の部材を外壁に使います。約9センチと約14センチの違いですから、この差は大きいです。断熱材も、その厚みに目一杯入れます。
Q3 「外壁内の結露との関係を知りたい」
断熱性能を良くすれば良くするほど、冬に外壁内に結露をしやすくなります。屋外と室内の温度差が増すからです。
それを防ぐために、防湿と放湿を考えます。北米や北欧では、この防湿はうるさいです。カナダでは、放湿もしっかりなされていました。私の 「バンクーバーの住宅事情!」 の工事中の写真を参考にして下さい。日本では、特に関東以西では防湿も放湿もいい加減な工事が多いです。
結露を完全に防ぐことは難しいのですが、いかに少なくして昼の間に乾燥させるかということになります。
また、防湿に対して夏型結露を心配される方がいますが、これによる被害報告を私は知りませんし、夏の暑い外壁の中では結露してもすぐ乾くため心配はしていません。計算式で結露すると主張する方がいらっしゃいますが、この計算式は、ある瞬間の時点を捉えた計算で、実際には夏の昼の外壁体内は、暖められた空気の対流、水蒸気圧の変化による水蒸気の移動、外部からの熱エネルギーの供給が行われているのですが、そのことを無視しての計算だからです。
非常に難しい説明で恐縮ですが、どの専門家でも使用している計算式は定常状態のある一瞬だけを捉えた計算式です。現実には、非定常で刻々と状況は変化して動いているのです。
学生時代、恩師の松本先生の指導のもと、この非定常の近似方程式の研究をお手伝いさせて頂き、先生はその研究でその年に日本建築学会賞を受賞されました。27年経った今でも、非定常の考え方は難し過ぎて無視されています。
まあ、当時はこの断熱などの基礎研究は、英語の論文しかありませんでしたので、最近、外断熱が注目されて断熱に対する意識が高まっただけでも良くなりました。
しかし、防湿と放湿、透湿の違いがわからない現場監督が多いのは事実ですから、正しく工事がされていない場合が少なくありません。
ミタス一級建築士事務所 清水煬二
住宅の耐久性について詳しく知るには